The upflow Biobead$^{(R)}$ process, one of biological aerated filters (BAF), which was used commercially, invented for removal of organic materials and nitrification. This process was modified to enhance the ability of denitrification through the induction of pre-anoxic tank. In this research, we investigated the effects of hydraulic retention time (HRT) and backwashing period in aerobic tank. The characteristics of nitrifying bacteria, which are composed of ammonia-oxidizing bacteria (AOB) and nitrite-oxidizing bacteria (NOB), also investigated using fluorescence in situ hybridization (FISH). Even though the HRT was shortened, the efficiency of nitrification was not decreased when the organic loading rate and ammonium-nitrogen loading rate were $2.10kg/m^3/day$ and $0.25kg/m^3/day$, respectively. And then the distribution ratios of AOB and NOB showed the similar patterns. However, when the backwashing period was lengthened from 12 hours to 24 hours in aerobic 1 tank, the nitrification efficiency was decreased to 63.9% from 89.2%. The results of FISH explained that this decrease of nitrification efficiency was caused by the decrease of distribution ratio of AOB in aerobic 1 tank. The nitrification efficiencies of aerobic 1 and aerobic 2 tank were increased when the backwashing period was lengthened because of relative high distribution ratios of nitrifying bacteria.
A single-stage deammonification with a sequencing batch reactor (SBR) that simultaneous nitritation, anaerobic ammonia oxidation (anammox), and denitrification (SNAD) occur in one reactor has been widely applied for sidestream of wastewater treatment plant. For the stable and well-balanced SNAD, a feeding strategy of influent wastewater is one of the most important operating factors in the single-stage deammonification SBR. In this study, single-stage deammonification SBR (working volume 30L) was operated to treat a high-strength ammonium wastewater (1200 mg NH4+-N/L) with different feeding strategies (single feeding and nine-step feeding) under the condition without COD. Each cycle of the step feeding involved 6 sub-cycles consisted of aerobic and anoxic periods for partial nitritation (PN) and anammox, respectively. Contrary to unstable performance in the single feeding, the step feeding showed better deammonification performance (0.565 kg-N/m3/day). Under the condition with COD, however, the nitrogen removal rate (NRR) decreased to 0.403 kg-N/m3/day when the Nine-step feeding strategies had an additional denitrification period before sub-cycles for PN and anammox. The NRR was recovered to 0.518 kg-N/m3/day by introducing an enhanced multiple-step feeding strategy. The strategy had 50 cycles consisted of feed, denitrification, PN, and anammox, instead of repeated sub-cycles for PN and anammox. The multiple-step feeding strategy without sub-cycle showed the most stable and excellent deammonification performance: high nitrogen removal efficiency (98.6%), COD removal rate (0.131 kg-COD/m3/day), and COD removal efficiency (78.8%). This seemed to be caused by that the elimination of the sub-cycles might reduce COD oxidation during aerobic condition but increase the COD utilization for denitrification period. In addition, among various sensor values, the ORP pattern appeared to be applicable to monitor and control each reaction step for deammonification in the multiple-step feeding strategy without sub-cycle. Further study to optimize the number of multiple-step feeding is still needed but these results show that the multiple-step feeding strategy can contribute to a well-balanced SNAD for deammonification when treating high-strength ammonium wastewater with COD in the single-stage deammonification SBR.
Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
/
v.13
no.4
/
pp.136-147
/
2005
Leachate from landfill sites contains high organics, chloride and ammonium nitrogen in concentration which might be potentially major pollutants to surface and groundwater environment. Most of landfill leachate treatment plants in Korea consist of biological processes to remove BOD and nitrogen. However, the efficiencies of refractory organics removal, nitrification and denitrification have not met frequently the national effluent regulation of wastewater treatment facility, especially in winter season. Simultaneous removal of organics and nitrogen from leachate is strongly necessitated to meet the national regulation on effluents from leachate treatment facilities. The intermittently aerated biological activated carbon fluidized bed(IABACFB) process was applied to treat real landfill leachates containing refractory organics and high concentration of ammonium nitrogen. The IABACFB reactor consisted of a single bed in which BAC fluidizing and an aerating column. The fluidized bed is intermittently aerated through the blower located at the aerating column. Experiments were performed to evaluate the applicability of Intermittently Aerated BACFB for simultaneous removal of refractory organic carbon and ammonium nitrogen of leachate. Organics and ammonia nitrogen($NH{_4}{^+}-N$)are oxidized during the aerobic stage, and nitrite-nitrate nitrogen($NO{_x}{^-}-N$) are removed to nitrogen gas through denitrification reaction during anoxic state. The IABACFB reactor condition reached a steady state within 40 days since the reactors had been operated. The blowing mode of 60 min.-On/60 min.-OFF is more compatible to remove TOC and ($NH{_4}{^+}-N$) operated. The blowing mode of 60 min.-On/60 min.-OFF is more compatible to remove TOC and ($NH{_4}{^+}-N$) simultaneously than the mode of 30 min.-On/90 min.-OFF. The average removal efficiencies of TOC, the refractory organic carbon, and the average efficiencies of nitrification and denitrification were 90%, 75%, 80%, 95%, respectively.
Experiments for highly concentrated contaminants in pig waste slurry were carried out for the feasibility test of a pilot-scale innovative process scheme of engaging autothermal thermophilic aerobic digestion (ATAD) and expended granular sludge bed (EGSB) followed by sequencing batch reactor (SBR) system. Contaminants in pig waste slurry such as organic substance, total nitrogen (TN), ammonia nitrogen and total phosphorus (TP) contents were successfully reduced in the system. Total volatile solids (TVS) and chemical oxygen demands (COD) for organic matter in the feed were 32.92 g/L and 42.55 g/L respectively, and they were reduced by about 98.7% and 99.2%, respectively in the system. The overall removal efficiencies for TN and ammonium nitrogen were found to be 98.1 and 98.5%, respectively. The overall removal efficiency for total phosphorus was also found to be 92.5%. Faecal coliform density was reduced to <$1.2{\times}10^4CFU/g$ total solids. Biogas and $CH_4$ were produced in the range of 0.39-0.85 and $0.25-0.62m^3/kg$ [VS removed], respectively. The biogas produced in the system comprised of $295{\pm}26ppm$ (v/v) [$H_2S$].
Park, Noh-Back;Lee, Hyun-Young;Kim, Seong-Min;Lee, Jun-Sang
Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
/
v.47
no.5
/
pp.622-629
/
2014
This study induced biological denitrification and nitrification via a biofiltration process with the view of removing nitrogen from land-based fish farm effluent. To achieve this, we operated an aquaculture nitrogen-removal system that includes a denitrification and nitrification reactor [working volume 40 L, flow rate 64.8 L, HRT (hydraulic retention time) 14.8 h, HRT considering recycling of NOx 7.4 h]. In the continuous process, the nitrification rate of ammonium nitrogen exceeded 90% at a steady state and the denitrification efficiency exceeded 80% with recycling to a pre-anoxic reactor. In addition, the pH in the final effluent was lower with a low influent water alkalinity averaging 100 mg/L (as $CaCO_3$). For effective denitrification reactions, carbon must be supplied via particulate organic matter (POM) hydrolysis because of the low C/N (carbon/nitrogen) ratio in the water.
The removal of nitrogen compounds from a wastewater is essential and it is often accomplished by bio-logical process. An aerobic nitrate-removing bacterium was isolated from a municipal sewage treatment plant and soil. On the basis of its morphological, cultural and physiological characteristics and 16S rRNA sequencing data, this strain was identified as Pseudomonas fluorescens, and named as P. fluorescens K4. The optimal conditions of the initial pH and temperature of media for its growth were $7.0{\sim}8.0$ and $30^{\circ}C$, respectively. P. fluorescens K4 was able to remove 99.9% of nitrate after 24 h in a culture. The strain could grow with a nitrate concentration up to 800 mg/l and was able to remove 99.9% of nitrate after 104 h of incubation. The optimal electron donor was sodium citrate for a nitrate removal. The strain K4 showed a capability of a complete nitrate removal when the initial C/N ratio was 1.0. An effect of the initial seed concentration was observed for a cell of 10% (v/v) for a nitrate removal. Especially P. fluorescens K4 could completely remove 200 mg/l ammonium for 3 days.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.29
no.5
/
pp.548-555
/
2007
The control of wastewater treatment has two merits; one is to regulate water quality of effluent and the other is to reduce the cost of wastewater treatment. The purpose of this study was to control the ammonium nitrogen in effluent that is known to cause eutrophication. The control was based on simplified ASM No. 1 which had 3 component materials and 8 coefficients, and the control method was as following. Firstly the ammonium concentration of inflow was measured and the optimal aeration time in effluent was determined according to simplified ASM No. 1 to be 1.0 mg/L. If ammonium concentration of effluent was not equal to 1.0 mg/L, the influent ammonium was corrected by adaptive control. These processes above were repeatedly performed. The SBR running aerobic-anoxic phase had been controlled for 1 month with this method. As a result, the ammonium concentration of the effluent showed in the range of $0.22\sim3.1$ mg/L with an average concentration of 1.1 mg/L. The adaptive control method used in this study was found very useful to control and predict the effluent concentration of ammonium.
Kim, Dong-Jin;Kwon, Hyun-Jin;Yoon, Jung-Yee;Cha, Gi-Cheol
Journal of Korean Society on Water Environment
/
v.24
no.3
/
pp.383-390
/
2008
Recently, the interests on economical nitrogen removal from wastewater are growing. As a method of the novel nitrogen removal technology, nitrogen removal via nitrite pathway by selective inhibition of free ammonia and free nitrous acid on nitrite oxidizing bacteria have been intensively studied. The inhibition effects of free ammonia and free nitrous acid are low when domestic wastewater is used, however, because of its relatively lower nitrogen concentration than the wastewater from industry and landfill, etc. In this study, a sequencing batch reactor (SBR) is proposed for nitrogen removal to investigate the effect of the low nitrogen concentration on nitrite accumulation. Nitrification efficiency reached almost 100% during the aerobic cycle and the maximum specific nitrification rate ($V_{max,nit}$) reached $17.8mg\;NH_4{^+}-N/g\;MLVSS{\bullet}h$. During the anoxic cycle, average denitrification efficiency reached 87% and the maximum specific denitrification rate ($V_{max,den}$) reached $9.8mg\;NO_3{^-}-N/g\;MLVSS{\bullet}h$. From the analysis the main reason of nitrite accumulation in the SBR was free nitrous acid rather than free ammonia. Nitrite accumulation increased with the decrease of organic content in the wastewater and the mechanism is not well understood yet. From the result of fluorescent in situ hybridization, the distribution of nitrite oxidizing bacteria was in equilibrium with ammonium oxidizing bacteria when nitrite accumulation did not occur.
An aerobic submerged membrane bioreactor (MBR) treating ammonium wastewater was studied in respect of nitrification characteristics and distribution of nitrification bacteria over a period of 350 days. MBR was fed with ammonium concentration of 500-1000 mg $NH_4-N/L$ at a nitrogen load of $1-2kg\;N/m^3{\cdot}d$. Overall ammonium oxidation rate increased with dissolved oxygen (DO) concentration, temperature, and sludge retention time (SRT). Under a higher concentration of free ammonia ($NH_3-N$) due to the decrease of ammonium oxidation rate, the nitrite ratio ($NO_2-N/NO_x-N$) in the effluent increased. The sudden collapse of nitrification efficiency accompanied by sludge foaming and the increase of sludge volume index (SVI) was observed unexpectedly during the operation. At the later stage of operation, additional carbon source was fed to the MBR and resulted in twice higher value of SVI and the decrease of ammonium oxidation rate. In fluorescence in situ hybridization (FISH) analysis, genus Nitrosomonas which is specifically hybridized with probe NSM156 was initially the dominant ammonia oxidizing bacteria and the amount of Nitrosospira gradually increased. Nitrospira was the dominant nitrite oxidizing bacteria during whole operational period. Significant amount of Nitrobacter was also detected which might due to the high concentration of nitrite maintained in the reactor.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.